TfCD - თვითმავალი პური: 6 ნაბიჯი (სურათებით)

2024 ავტორი: John Day | [email protected]. ბოლოს შეცვლილი: 2024-01-30 10:20

ამ ინსტრუქციაში ჩვენ ვაჩვენებთ ერთ – ერთ ტექნოლოგიას, რომელიც ხშირად გამოიყენება ავტონომიურ მანქანებში: დაბრკოლებების ულტრაბგერითი გამოვლენა.

თვითმავალი მანქანების შიგნით, ეს ტექნოლოგია გამოიყენება მოკლე მანძილზე (<4 მ) დაბრკოლებების ამოცნობისთვის, მაგალითად პარკირების დროს და შესახვევის გადართვისას.

ამ კვლევისთვის, ჩვენ მიზნად ისახავს ავაშენოთ პურის დაფა, რომელიც (1) მოძრაობს, (2) აღიარებს დაბრკოლებებს და (3) იღებს გადაწყვეტილებებს მისი მარშრუტის შესაბამისად.

კერძოდ, ჩვენ ავაშენებთ ორბორბლიან პურის დაფას, ულტრაბგერითი სენსორით წინ, რომელიც მიდის წინ, როდესაც რაიმე დაბრკოლება არ გამოვლენილა, ბრუნდება ობიექტზე თითქმის დარტყმისას და გადატრიალდება, როდესაც შეჯახება გარდაუვალია

ნაბიჯი 1: კომპონენტების მიღება

ამ ინსტრუქციისთვის გამოიყენება შემდეგი კომპონენტები:

• (A) 830 პინიანი დაფა (1 ცალი) უფრო პატარა შეიძლება იყოს საკმარისი, მაგრამ დარწმუნდით, რომ მიიღეთ კარგი ხარისხის, რადგან ულტრაბგერითი სენსორის ქინძისთავები ოდნავ მყიფეა.
• (B) Arduino UNO (1pc) მშვენივრად მუშაობს საავტომობილო ფარი, არ უნდა იყოს ორიგინალური ვერსია.

(C) Adafruit Motor Shield v2.3 (1pc)

საავტომობილო ფარი ამარტივებს ძრავების არდუინოსთან დაკავშირების პროცესს. შედარებით წინააღმდეგობებთან და ტრანზისტორებთან, ის ბევრად უფრო უსაფრთხოა არდუინოს დაფისთვის, განსაკუთრებით თუ დამწყები ხართ. Adafruit Motor Shield მოყვება ცალკეული ქინძისთავები, რომლებიც ჩიპზე უნდა იყოს შეკრული.

(D) HC-SR04 ულტრაბგერითი სენსორი (1pc)

ეს არის ოთხი პინიანი სენსორი. იგი მუშაობს მოკლე ულტრაბგერითი პულსის გაგზავნით მარცხენა 'დინამიკის' განყოფილების მეშვეობით და მოსმენით (დროის გაზომვისას), როდესაც ის ბრუნდება მარჯვენა 'მიმღების' ერთეულის მეშვეობით.

• (E) DAGU DG01D Mini DC ძრავა 48: 1 გადაცემათა კოლოფით (2 ცალი) Motor Shield– ის გამოყენებისას ნებისმიერი 5V DC ძრავა იმუშავებს, თუმცა, ამ ვერსიაში გადაცემათა კოლოფი მომგებიანია, რადგან ის ბორბლებს ლამაზად და ნელა აქცევს.
• (F) პლასტმასის ბორბლები (2 ცალი) იდეალურ შემთხვევაში, ეცადეთ შეიძინოთ ბორბლები, რომლებიც უშუალოდ შეესაბამება თქვენი არჩევანის ძრავას.

ასევე საჭიროა: კომპიუტერი უახლესი Arduino პროგრამული უზრუნველყოფით, გასაყიდი უთო, გასაყიდი თუნუქით, პატარა დენის ბანკი, რამდენიმე მავთული.

ნაბიჯი 2: სქემის დაყენება

ულტრაბგერითი სენსორის დაკავშირება

ულტრაბგერითი სენსორი შედგება ოთხი ქინძისთავისგან, სახელწოდებით: Vcc, Trig, Echo და Gnd (Ground).

Trig და Echo უკავშირდება საავტომობილო ფარს, შესაბამისად ციფრული პინის ნომერი 10 და 9. (სხვა ციფრული ქინძისთავებიც შესაფერისია, სანამ შესაბამისი კოდირება გამოიყენება.)

Vcc და Gnd უკავშირდება 5V- ს და Gnd ფარს.

DC ძრავების დაკავშირება

DC ძრავებს აქვთ შავი და წითელი მავთულები. ეს მავთულები უნდა იყოს დაკავშირებული საავტომობილო პორტებთან, ამ მაგალითში M1 და M2.

ნაბიჯი 3: კოდის წერა

იტვირთება ბიბლიოთეკა

პირველი, თქვენ უნდა გადმოწეროთ სწორი ბიბლიოთეკა, რათა გამოიყენოთ Adafruit Motor Shield v2.3.

ამ ZIP ფაილში არის საქაღალდე, რომელიც შეიძლება განთავსდეს Arduino ინსტალაციის საქაღალდეში, ჩვენს შემთხვევაში:

C: / პროგრამის ფაილები (x86) Arduino / ბიბლიოთეკები

და დარწმუნდით, რომ დაარქვით მას Adafruit_MotorShield (ამის შემდეგ გადატვირთეთ თქვენი Arduino პროგრამა).

კოდის მაგალითის ჩამოტვირთვა

ჩვენი კოდის მაგალითი "Selfdriving_Breadboard.ino" ხელმისაწვდომია ჩამოსატვირთად.

არსებობს რამდენიმე ცვლადი შესაცვლელად, რაც მთავარია არის მანძილი (სანტიმეტრებში), როდესაც რაღაც ხდება. ამჟამინდელ კოდში პურის დაფა იყო დაპროგრამებული, რომ გადაბრუნებულიყო, როდესაც ობიექტი 10 სანტიმეტრზე უფრო ახლოსაა, ბრუნავდეს, როდესაც მანძილი 10 -დან 20 სანტიმეტრამდეა, და მართოს სწორი, როდესაც რაიმე ობიექტი არ არის აღმოჩენილი 20 სანტიმეტრში.

ნაბიჯი 4: ქინძისთავების შედუღება

შედუღების პროცესი შედგება ოთხი ნაბიჯისგან.

• (ა) ქინძისთავების გასწორება დარწმუნდით, რომ მოათავსეთ ყველა ქინძისთავები, რომლებიც მოყვება საავტომობილო ფარს. ამის მარტივად გაკეთება შესაძლებელია ფარის განთავსებით არდუინოს დაფაზე.
• (ბ) ქინძისთავები შეაერთეთ გარე ქინძისთავები, რათა დარწმუნდეთ, რომ ქინძისთავები არ არის გადახრილი.
• (გ) მავთულის განთავსება საავტომობილო ფარის გამოყენებისას, მავთულები უნდა იყოს მიბმული მათ შესაბამის ქინძისთავებზეც. ეს საუკეთესოდ მუშაობს სადენების გადასატანად საავტომობილო ფარს ზემოდან და შემაერთეთ ისინი საავტომობილო ფარის ბოლოში. შეგახსენებთ: ამ გაკვეთილისთვის ჩვენ შევაერთეთ მავთულები ციფრულ ქინძისთავებზე 9 და 10 და 5V და Gnd ქინძისთავებზე.
• (დ) მავთულხლართების შედუღება დარწმუნდით, რომ ისინი კარგად არიან განლაგებულნი, იქნებ სთხოვოთ მეგობარს, რომ დაიჭიროს ისინი, სანამ გააკრავთ.

ნაბიჯი 5: თვითმართვადი Breadboard- ის შეკრება

კომპონენტების შედუღების და მიკროსქემის შემოწმების შემდეგ, დროა საბოლოო შეკრებისთვის.

ამ გაკვეთილში პურის დაფა გამოიყენება არა მხოლოდ მისი ძირითადი ფუნქციონირებისთვის, არამედ როგორც მთელი მოწყობილობის ხერხემალი. შეკრების საბოლოო ინსტრუქცია შედგება ოთხი ნაბიჯისგან.

• (ა) მავთულის დაკავშირება დარწმუნდით კაბელები სწორ ადგილას (შეამოწმეთ ნაბიჯი 3 ყველაფრის დასაკავშირებლად სწორი გზა), არ დაივიწყოთ ორი DC ძრავა. გაითვალისწინეთ, თუ სად გსურთ კომპონენტების მიმაგრება.
• (ბ) სენსორის დაკავშირება შეაერთეთ სენსორი პურის დაფაზე და დარწმუნდით, რომ ის სწორად არის დაკავშირებული.
• (გ) ფარის განთავსება მოათავსეთ საავტომობილო ფარი Arduino UNO დაფაზე. ახლა იქნება შესანიშნავი დრო სისტემის შესამოწმებლად საბოლოო შეკრებამდე.
• (D) კომპონენტების დაფიქსირება ამ ნაბიჯში აიღეთ ორმხრივი ლენტი და დააფიქსირეთ DC ძრავები, Arduino და powerbank ადგილზე. ამ შემთხვევაში, არდუინო თავდაყირაა მოთავსებული პურის დაფის ქვემოთ.

ნაბიჯი 6: თქვენ ეს გააკეთეთ

ამ დროისთვის თქვენ ალბათ ისეთივე აღფრთოვანებული იქნებით, როგორც ჩვენ შეგვეძლო თქვენი შემოქმედების საცდელად გაყვანა.

გაერთეთ, შეეცადეთ შეცვალოთ ზოგიერთი პარამეტრი ისე, რომ ის თქვენთვის საუკეთესოდ მუშაობს.

გმადლობთ, რომ მიჰყევით ჩვენს მითითებებს და შეგვატყობინეთ ნებისმიერი კითხვის შემთხვევაში

-

ტექნოლოგიის დადასტურება

ულტრაბგერითი სენსორი, რომელიც გამოიყენება ამ შემთხვევაში, უნდა ჰქონოდა 4 მეტრიანი დიაპაზონი. თუმცა, სენსორი კარგავს სიზუსტეს 1.5 მეტრზე დიდი მანძილით.

ასევე, როგორც ჩანს, სენსორი განიცდის გარკვეულ ხმაურს. სერიული მონიტორის გამოყენებით მანძილის სიზუსტის გადამოწმების მიზნით, მწვერვალები დაახლოებით 3000 (მმ) ჩანდა, ხოლო წინა ობიექტი მხოლოდ სანტიმეტრით იყო დაშორებული. ეს, ალბათ, იმის გამო ხდება, რომ სენსორის შეყვანისას მისი ინფორმაციის შეფერხებაა, ამიტომ გამომავალი დროდადრო ამახინჯებს.